Вакуумні електролюмінесцентні і розжарювальні індикатори

Основними недоліками газорозрядних індикаторів є необхідність використання для їх роботи порівняно високої напруги, що викликає запалення відповідного газового проміжку. Цей недолік усунений у вакуумних електролюмінесцентних індикаторах, що набули достатньо широкого поширення. Такі індикатори зовні нагадують мініатюрні електронні лампи. Вони є трьохелектродними приладами: електрони, що випускаються нагрітим катодом, прискорюються в електричному полі керуючої сітки, і бомбардують сегменти анода, покриті люмінофором. Пристрій вакуумного люмінесцентного індикатора зображено мал. 22.4, а. Усередині балона послідовно один за іншим розташовані катод прямого розжарення 1, сітка 2 і декілька анодів - сегментів, розташованих в одній площині на загальній керамічній пластинці 3. Для чіткішого обмеження контурів формованого знаку аноди прикриваються металевою пластинкою (маскою) 4 з прорізами, розташованими проти відповідних анодів.

Залежно від хімічного складу люмінофора сформовані знаки можуть бути різного кольору і різної яскравості. Потужність, споживана вакуумними люмінесцентними індикаторами, невелика - долі ватів, що живиться напругою близько 10...30 В. Випускаються в даний час вакуумні люмінесцентні індикатори призначені для роботи в ланцюгах виведення інформації, відтворення знаків в обчислювальних і вимірювальних пристроях широкого застосування.

Мал. 22.4. Вакуумний індикатор електролюмінесценції:

а - пристрій; 6 - зовнішній вигляд; в - комбінацій анодів; г – цоколівка

Мал. 22.5. Сегмент тонкоплівкового розжарювального індикатора:

I - сапфірова підкладка; 2 - тонна вольфрамова смужка (нитка розжарення); 3 - потовщені вольфрамові струмопідводи: 4 - отвір в сапфіровій підкладці

Зовнішній вигляд, комбінація анодів і цоколівка виводів типового вакуумного люмінесцентного індикатора зображені на мал. 22.4, б, в і г.

У розвитку вакуумних індикаторів так само, як і газорозрядних, чітко визначився перехід на створення багаторозрядних матричних дисплеїв. При цьому, разом з люмінесцентними індикаторами, розглянутими вище, можуть бути використані і розжарювальні індикатори, в яких використовується свічення розжарених металевих (вольфрамових) плівок, нанесених на ізоляційну підкладку. Послідовність операцій при виготовленні такого індикатора полягає в наступному (мал. 22.5). На ретельно відполіровану сапфірову підкладку наносять вольфрамову плівку достатньо великої товщини. Потім з лицьового боку підкладки в цій плівці методом фотолітографії формують комутаційні доріжки (потовщені вольфрамові струмопроводи) і тонкі вольфрамові смужки (нитки розжарення) відповідної конфігурації. Далі із зворотного боку підкладки витравляються вікна, внаслідок чого розжарювальні тонкоплівкові елементи виявляються підвішеними на сапфірових траверсах (утримувачах). Малий поперечний перетин розжарювальних елементів і відсутність контакту їх поверхні з підкладкою дозволяють понизити споживану потужність до міліват. Подібні індикатори, розміщені у відповідних вакуумних корпусах - панелях, забезпечують дуже високу яскравість свічення (що обов'язково при сильному сонячному засвіченні) і високі експлуатаційні характеристики (довговічність, температурну і радіаційну стійкість, сумісність з інтегральними мікросхемами і ін.). Таким чином, використання планарної технології істотно змінює підхід до принципів розробки і конструктивного оформлення вакуумних індикаторів.